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La présente invention concerne un procédé pour le finissage d'ob- jets en résines thermoplastiques en vue de leur rendre le brillant elle poli, perdus par usure, par sablage ou sous Inaction d'outils ayant servi à leur fabrication.
Le procédé consiste à plonger les objets à traiter dans les va- peurs d'un solvant ayant une action gonflante sur la matière thermoplasti- que, à les y maintenir pendant un temps au moins .suffisant pour que les sur- faces des objets soient portées à la température des vapeurs, cette dernière étant inférieure à la température de ramollissement de la.résine, à retirer les objets et à les refroidir.
Les résines susceptibles d'être traitées selon ce procédé sont celles qui rentrent dans le groupe des thermoplastiques et qui subissent un gonflement sous l'effet des solvants. L'invention est particulièrement applicable aux résines à base de polyacrylates ou de polyméthacrylates, au polychlorure de vinyle, au poly chlorure de vinylidène, au polystyrène, leurs copolymères ou leurs mélanges; toutefois elle donne de bons résultats avec toute autre résine thermoplastique. Comme solvant, on utilise de préférence des composés organiques dont le point d'ébullition est inférieur à la température de ramollissement de la résine. On peut alors opérer sous pression atmosphérique dans les vapeurs en équilibre avec le liquide bouillant.
Lorsque le point d'ébullition est trop élevé, il est nécessaire d'opérer sous pression réduite. Tous les solvants ayant une action gonflante sur la résine sont utilisables. Les produits chlorés tels que le dichlorméthane, le chloroforme, le tétrachlorure de carbone, le dichloréthane, le trichloréthylène, le perchloréthylène, etc, s'avèrent particulièrement intéressants. On peut cependant obtenir de bons résultats avec des composés non chlorés tels que le benzène, le toluène, le dioxane, le glycol éthylénique, l'acide acétique, etc.
Dans certains cas, on peut avoir avantage à utiliser le monomère du polymère traité. On choisira évidemment le solvant en tenant compte des propriétés de résistance de la résine à l'action des solvants.
Il a été constaté que l'effet de surface dépend du pouvoir gonflant du solvant, de la température opératoire et de la durée de contact.
Plus la résistance de la résine à l'action des solvants est élevée, plus la température opératoire devra être élevée et plus le temps de contact sera long.
Avec les solvants chlorés, aux températures comprises entre 50 et 100 C, un temps de séjour des pièces de moins d'une minute après que l'équilibre des températures s'est établi, est généralement suffisant pour la plupart des résines.
Au début de l'opération, les pièces froides placées dans les vapeurs agissent comme surfaces refroidissantes et il y a condensation. Lorsque l'équilibre de températures est atteint, il ne se produit plus aucune condensation et les pièces sont maintenues sèches dans l'atmosphère de vapeur. Dans le cas de matières thermoplastiques particulièrement résistantes à l'action du solvant, il peut être avantageux de répéter une ou plusieurs fois l'opération après refroidissement préalable.
On peut, sans inconvénient, laisser les pièces dans l'atmosphère de vapeur pendant un temps plus long que ceux indiqués; toutefois, il est recommandé d'opérer avec le temps de séjour minimum correspondant à l'effet optimum car, dans certains cas, des effets de réticulation peuvent se produire.
Le procédé peut être réalisé dans des appareils très simples.
Les appareils existants pour le nettoyage et le dégraissage au moyen de solvants organiques peuvent généralement convenir. Pour illustrer et mieux faire comprendre le procédé, objet de la présente invention, on donnera ci-après deux exemples d'exécution pratiques.
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EXEMPLE I.
Dans des plaques transparentes en polyméthacrylate de méthyle, on a gravé, par fraisage mécanique, des rainures parallèles de manière à obtenir une surface taillée dispersant la lumière.
Ce travail mécanique rend les plaques translucides car le fond des rainures est dépoli, strié par le passage de l'outil. Ces plaques peuvent être rendues à nouveau transparentes en les plongeant dans la chambre de vapeur d'un appareil de dégraissage des métaux par le trichloréthylène point d'ébullition: 87 C) et en les y maintenant 5 à 45 secondes après que tout effet de condensation à leur surface a cessé. Les pièces sont alors retirées de l'appareil et refroidies à l'air. Sous l'action du trichloréthylène et de la température, il s'est produit un réarrangement superficiel conduisant à une surface polie et transparente.
EXEMPLE II.
Des pièces usagées en poly chlorure de vinyle non plastifié, rayées et dépolies, sont plongées dans des vapeurs de 1,2 dichloréthane en équilibre avec le solvant bouillant ;point d'ébullition: 83 C). On les y maintient 30 secondes après que la température superficielle des pièces ait atteint celle des vapeurs de solvant. Les pièces retirées et refroidies sont à nouveau brillantes et paraissent à l'état neuf. Tout effet superficiel d'usure a disparu.
REVENDICATIONS.
1. Procédé pour le traitement de surface d'objets en résines thermoplastiques en vue de les rendre polies et brillantes, caractérisé en ce que les objets à traiter sont plongés dans les vapeurs d'un solvant ayant une action gonflante sur la résine thermoplastique, en ce qu'on les y maintient pendant un temps au moins suffisant pour que les surfaces des objets soient portées à la température des vapeurs, cette dernière étant inférieure à la température de ramollissement de la résine, et en ce que les objets sont alors retirés et refroidis.
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The present invention relates to a process for the finishing of thermoplastic resin objects with a view to restoring their shine and polished, lost by wear, by sandblasting or by the inaction of tools used in their manufacture.
The process consists in immersing the objects to be treated in the vapors of a solvent having a swelling action on the thermoplastic material, in keeping them there for a time at least sufficient for the surfaces of the objects to be worn. at the temperature of the vapors, the latter being lower than the softening temperature of the resin, to remove the objects and to cool them.
The resins capable of being treated according to this process are those which come within the group of thermoplastics and which undergo swelling under the effect of the solvents. The invention is particularly applicable to resins based on polyacrylates or polymethacrylates, on polyvinyl chloride, on polyvinylidene chloride, on polystyrene, their copolymers or their mixtures; however, it gives good results with any other thermoplastic resin. As the solvent, organic compounds are preferably used, the boiling point of which is lower than the softening temperature of the resin. It is then possible to operate under atmospheric pressure in the vapors in equilibrium with the boiling liquid.
When the boiling point is too high, it is necessary to operate under reduced pressure. All the solvents having a swelling action on the resin can be used. Chlorinated products such as dichlormethane, chloroform, carbon tetrachloride, dichloroethane, trichlorethylene, perchlorethylene, etc., prove to be particularly advantageous. However, good results can be obtained with non-chlorinated compounds such as benzene, toluene, dioxane, ethylenic glycol, acetic acid, etc.
In some cases, it may be advantageous to use the monomer of the treated polymer. The solvent will obviously be chosen taking into account the resistance properties of the resin to the action of solvents.
It has been observed that the surface effect depends on the swelling power of the solvent, on the operating temperature and on the duration of contact.
The higher the resistance of the resin to the action of solvents, the higher the operating temperature must be and the longer the contact time will be.
With chlorinated solvents, at temperatures between 50 and 100 C, a residence time of parts of less than one minute after temperature equilibrium has been established is generally sufficient for most resins.
At the start of the operation, the cold parts placed in the vapors act as cooling surfaces and there is condensation. When the temperature equilibrium is reached, no more condensation occurs and the parts are kept dry in the vapor atmosphere. In the case of thermoplastic materials which are particularly resistant to the action of the solvent, it may be advantageous to repeat the operation one or more times after prior cooling.
It is possible, without inconvenience, to leave the parts in the steam atmosphere for a longer time than those indicated; however, it is recommended to operate with the minimum residence time corresponding to the optimum effect because, in some cases, crosslinking effects may occur.
The process can be carried out in very simple apparatus.
Existing devices for cleaning and degreasing using organic solvents can generally be suitable. To illustrate and better understand the method, object of the present invention, two examples of practical execution will be given below.
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EXAMPLE I.
In transparent plates of polymethyl methacrylate, were etched, by mechanical milling, parallel grooves so as to obtain a cut surface dispersing the light.
This mechanical work makes the plates translucent because the bottom of the grooves is frosted, streaked by the passage of the tool. These plates can be made transparent again by immersing them in the vapor chamber of an apparatus for degreasing metals by trichlorethylene (boiling point: 87 C) and keeping them there 5 to 45 seconds after any condensation effect has occurred. on their surface ceased. The parts are then removed from the device and cooled in air. Under the action of trichlorethylene and temperature, a surface rearrangement has taken place leading to a polished and transparent surface.
EXAMPLE II.
Used unplasticized polyvinyl chloride parts, scratched and frosted, are immersed in vapors of 1,2 dichloroethane in equilibrium with the boiling solvent; boiling point: 83 C). They are kept there for 30 seconds after the surface temperature of the parts has reached that of the solvent vapors. The removed and cooled parts are shiny again and look like new. Any superficial effect of wear has disappeared.
CLAIMS.
1. Process for the surface treatment of objects in thermoplastic resins in order to make them polished and shiny, characterized in that the objects to be treated are immersed in the vapors of a solvent having a swelling action on the thermoplastic resin, in that they are kept there for a time at least sufficient for the surfaces of the objects to be brought to the vapor temperature, the latter being below the softening temperature of the resin, and in that the objects are then removed and cooled.